論文の概要: Measuring the environment of a Cs qubit with dynamical decoupling
sequences
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.06983v1
- Date: Mon, 13 Mar 2023 10:33:33 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-14 15:47:44.509989
- Title: Measuring the environment of a Cs qubit with dynamical decoupling
sequences
- Title(参考訳): 動的デカップリング列を用いたcs量子ビットの環境計測
- Authors: Sabrina Burgardt, Simon B. J\"ager, Julian Fe{\ss}, Silvia Hiebel,
Imke Schneider, Artur Widera
- Abstract要約: 光学的に閉じ込められた中性Cs原子25個までの非相互作用アンサンブル上での動的疎結合の実験的実装について報告する。
10個の再焦点パルスを持つACPMGシーケンスは、16.2(9) msのコヒーレンス時間を1桁以上178(2) msに増加させる。
本研究は, 単原子ダイナミックデカップリングによる原子浴のノイズスペクトロスコピーをめざしたものである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We report the experimental implementation of dynamical decoupling on a small,
non-interacting ensemble of up to 25 optically trapped, neutral Cs atoms. The
qubit consists of the two magnetic-insensitive Cs clock states $\left| F=3,
m_F=0 \right>$ and $\left|F=4, m_F=0\right>$, which are coupled by microwave
radiation. We observe a significant enhancement of the coherence time when
employing Carr-Purcell-Meiboom-Gill (CPMG) dynamical decoupling. A CPMG
sequence with ten refocusing pulses increases the coherence time of 16.2(9) ms
by more than one order of magnitude to 178(2) ms. In addition, we make use of
the filter function formalism and utilize the CPMG sequence to measure the
background noise floor affecting the qubit coherence, finding a power-law noise
spectrum $1/\omega^\alpha$ with $\mathit{\alpha} = 0.89(2)$. This finding is in
very good agreement with an independent measurement of the noise in the
intensity of the trapping laser. Moreover, the measured coherence evolutions
also exhibit signatures of low-frequency noise originating at distinct
frequencies. Our findings point toward noise spectroscopy of engineered atomic
baths through single-atom dynamical decoupling in a system of individual Cs
impurities immersed in an ultracold $^{87}$Rb bath.
- Abstract(参考訳): 最大25個の光捕捉型中性cs原子からなる非相互作用アンサンブル上での動的デカップリングの実験的実装について報告する。
量子ビットは、2つの磁気非感受性csクロック状態である$\left|f=3, m_f=0 \right>$と$\left|f=4, m_f=0\right>$からなる。
Carr-Purcell-Meiboom-Gill (CPMG) 動的疎結合を用いた場合のコヒーレンス時間を大幅に向上させる。
10個の再焦点パルスを持つcpmgシーケンスは16.2(9)msのコヒーレンス時間を1桁以上178(2)msに増加させ、さらにフィルタ関数形式を利用し、cpmgシーケンスを用いてクビットコヒーレンスに影響する背景雑音床を測定し、パワーローノイズスペクトル $1/\omega^\alpha$ with $\mathit{\alpha} = 0.89(2)$を求める。
この発見は、トラップレーザーの強度におけるノイズの独立測定と非常によく一致している。
さらに、測定されたコヒーレンス進化は、異なる周波数で発生する低周波雑音の符号も示している。
以上の結果から,超低温の$^{87}$Rb浴に浸漬した個々のCs不純物系の単一原子ダイナミックデカップリングによる原子浴のノイズスペクトルが示唆された。
関連論文リスト
- Quantifying the magnetic noise power spectrum for ensembles of P1 and NV
centers in diamond [0.0]
2.5GHzのパルス電子常磁性共鳴(pEPR)を用いてダイヤモンド中のP1およびNV中心のアンサンブルの磁気ノイズパワースペクトルを測定した。
すべてのパワースペクトルは、およそ1/omega$のスケールで観測される広い成分と、13ドルのLarmorプリセッション周波数で顕著なピークの2つの特徴を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-19T22:39:07Z) - Ancilla quantum measurements on interacting chains: Sensitivity of
entanglement dynamics to the type and concentration of detectors [51.08863224378874]
量子多体格子系における密度と絡み合いエントロピーのダイナミクスについて検討する。
その結果、密度密度(スピン言語ではS_z s_z$-型)結合の場合、測定誘起エンタングルメント遷移の臨界値$M_c$は$rho_a$に敏感に依存することがわかった。
M$ の結合強度に対する絡み合いの依存性は強い非単調であり、M$ の結合位相の再入射を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-21T21:41:11Z) - Measurement of small photon numbers in circuit QED resonators [42.01857709446569]
量子ビットを持つ共振器におけるゆらぎ光子のオフ共振相互作用は、量子ビットの劣化率を増加させる。
我々はこの効果を利用して、コヒーレントまたは熱的に駆動される少数の空洞内光子を測定する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-25T02:40:56Z) - A high-flux source system for matter-wave interferometry exploiting
tunable interactions [33.92525320044496]
原子干渉計は慣性効果を高精度に決定できる。
ここでは,ハイゼンベルク限界付近で自由膨張速度を持つ超低温原子の高流動源について報告する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-13T14:10:53Z) - Robust and scalable rf spectroscopy in first-order magnetic sensitive
states at second-long coherence time [0.0]
我々は、捕捉されたイオンの磁気サブレベルにおける第2の長コヒーレンス時間におけるロバストでスケーラブルな高周波複合パルス分光法について詳しく検討した。
UR10配列はGSE配列の38倍(13倍)のパルス持続時間(周波数デチューニング)誤差を示す。
我々はシミュレーションを2F_7/2$状態の8レベル多様体に拡張する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-02T12:22:45Z) - Quantum Control of Atom-Ion Charge Exchange via Light-induced Conical
Intersections [66.33913750180542]
円錐交差は、2つ以上の断熱的電子ポテンシャルエネルギー表面の間の点または線である。
超低温原子イオン電荷交換反応における有意または測定不可能な非断熱効果を予測した。
円錐相互作用が存在するレーザー周波数窓では、レート係数の差は10-9$cm$3$/s程度になる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-15T14:43:21Z) - An atom interferometer driven by a picosecond frequency comb [0.0]
我々は、ピコ秒周波数コムレーザーによる自由落下原子の回折に基づく光パルス原子干渉計を実証した。
我々は、刺激されたラマン遷移を駆動することで、低温87$Rb原子のウェーブパケットをコヒーレントに分割、再結合する。
結果は、光パルス干渉法を他のスペクトル領域、したがって他の種への遷移に拡張する方法を舗装する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-26T08:25:42Z) - High-Order Qubit Dephasing at Sweet Spots by Non-Gaussian Fluctuators:
Symmetry Breaking and Floquet Protection [55.41644538483948]
非ガウスゆらぎによるqubit dephasingについて検討した。
非ガウス雑音に特有の対称性破壊効果を予測する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-06T18:02:38Z) - Frequency fluctuations of ferromagnetic resonances at milliKelvin
temperatures [50.591267188664666]
ノイズはデバイスの性能、特に量子コヒーレント回路に有害である。
最近の研究は、超伝導量子ビットへの単一のマグノンをベースとした量子技術にマグノンシステムを活用するためのルートを実証している。
時間的挙動を研究することは、基礎となるノイズ源を特定するのに役立つ。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-14T08:00:37Z) - Controlled coherent dynamics of [VO(TPP)], a prototype molecular nuclear
qudit with an electronic ancilla [50.002949299918136]
本稿では,[VO(TPP)](バナジルテトラフェニルポルフィリン酸塩)が量子計算アルゴリズムの実装に適していることを示す。
超微細相互作用によって結合された電子スピン1/2を核スピン7/2に埋め込み、どちらも顕著なコヒーレンスによって特徴づけられる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-15T21:38:41Z) - Optimal coupling of HoW$_{10}$ molecular magnets to superconducting
circuits near spin clock transitions [85.83811987257297]
我々は,HoW$_10$磁性クラスターの純および磁性希釈結晶とマイクロ波超伝導コプラナー導波路とのカップリングについて検討した。
以上の結果から, 分子系のスピン時計状態は, スピン光子相互作用の大きさと, 不要な磁気ノイズ源からの十分な分離を両立させる, 有望な戦略であることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2019-11-18T11:03:06Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。